【醫(yī)學生理學】教案

第四部分教案

醫(yī)學院醫(yī)學生理學教研重教案

第一章緒論

課程名稱生理學

授課對象本科臨床醫(yī)學及麻醉學專業(yè)課時2學時（80分鐘）

授課章節(jié)第一章：緒論

課題第一節(jié)?第四節(jié)

1生.理學的研究對象和任務，生理學研究的三個水平：10分鐘

2.機體的內環(huán)境：10分鐘

3.生理功能的調節(jié)：神經(jīng)調節(jié)，體液調節(jié)，自身調節(jié)：30分鐘

學時分配4體.內的控制系統(tǒng)：25分鐘

非控制系統(tǒng)，

反饋控制系統(tǒng)，前饋控制系統(tǒng)

5.小結：5分鐘

使用教材生理學（面向21世紀課程教材，第五版，姚泰主編）

一、教學目的與要求:

1.掌握：內環(huán)境、穩(wěn)態(tài)的概念；體液調節(jié)、負反饋的概念。機體的內環(huán)境

以及生理功能的調節(jié)，正、負反饋的概念。

2.熟悉：生理學研究對象、任務。生理功能的控制系統(tǒng)。反射弧五個基本

環(huán)節(jié)；反饋控制系統(tǒng)。反射概念、反射弧五個基本環(huán)節(jié)；體液調節(jié)；自身調節(jié)。

3.了解：生理學的研究對象和任務；生理學研究的三個水平。機體的內環(huán)

境。生理功能的調節(jié)：神經(jīng)調節(jié)；體液調節(jié)；自身調節(jié)。體內的控制系統(tǒng)：非自

動控制系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)、前饋控制系統(tǒng)。

二、教學重點、唯點：

重點：1.機體的內環(huán)境2.生理功能的調節(jié)3.反饋控制系統(tǒng)

難點：1.反饋控制系統(tǒng)2前.饋控制系統(tǒng)

三、教學方法設計:

1.介紹反射的要領，回顧反射的結構基礎，反射弧的五個組成部分及反射

的種類，結合實例講授神經(jīng)調節(jié)的特點

2.介紹體液調節(jié)的概念和神經(jīng)-體液調節(jié)概念并聯(lián)系實際分析其調節(jié)特

點。

3.從人體功能調節(jié)具有自動控制的特征入手，分析人體內的控制部分和受

控部分，然后分別以排尿反射和血壓的調節(jié)為例著重介紹正反饋和負反饋的概念

及其特點。

4.對全章內容進行簡要小結。

四、教具和教學手段：

多媒體課件及投影儀

五，教學過程和板書設計：

第一節(jié)生理學的研究對象和任務

一、生理學的概念及任務

1、什么是生理學？

生理學(Physiology)是生物科學的一個分支，是研究生物機體功能(function)

的科學。包括細菌生理學、植物生理學、動物生理學、人體生理學等。

生理學是一門實驗性的科學。一切生理學的理論都來自實驗。

3.生命活動的基本表現(xiàn)

蛋白質和核酸是一切生命活動的物質基礎。生命活動至少包括以下三種基本

活動。

(1)新陳代謝(Metabolism)

⑵生物體對外界環(huán)境變化的反應及興奮性

具有對刺激產(chǎn)生生物電反應的能力稱為興奮性(excitability)。

凡能引起某種組織產(chǎn)生興奮的最弱(最小)刺激強度稱閾刺激(threshold

stimulation)o

閾刺激的倒數(shù)(1/thresholdstimulation)可以作為測定興奮性高低的指標。

⑶生殖(Reproduction)生物體能產(chǎn)生與自己相類似的個體稱為生殖。一個

單細胞經(jīng)過分裂成為兩個子代細胞，就是生殖。因此，生殖也是生命活動的基本

表現(xiàn)之一。

二、生理學研究的三個水平

()細胞和分子水平的研究

在這個水平上進行研究的對象是細胞和構成細胞的分子，這方面的知識稱為

細胞生理學(cellphysiology)或普通生理學(generalphysiology)0

(-)器官和系統(tǒng)水平的研究

要了解一個器官或系統(tǒng)的功能，它在機體中所起的作用，它的功能活動的內

在機制，以及各種因素對它活動的影響，這都需要從器官和系統(tǒng)的水平上送行現(xiàn)

察和研究。

(三)整體水平的研究

從整體水平上的研究，就是以完整的機體為研究對象，觀察和分析在各種生

理條件下不同的器官、系統(tǒng)之間互相聯(lián)系、互相協(xié)調的規(guī)律。

上述三個水平的研究，它們相互間不是孤立的，而是互相聯(lián)系、互相補充的。

要闡明某一生理功能的機制，一般需要對細胞和分子、器官和系統(tǒng)，以及整體

三個水平的研究結果進行分析和綜合，得出比較全面的結論。

近年來隨著物理、化學、數(shù)學、電子計算機等的發(fā)展，應用這些科學成果，

研究生理功能活動，發(fā)展出很多新興的研究領域，如數(shù)學模型、系統(tǒng)分析、計算

2

機模擬等等。相信隨著各學科領域的發(fā)展，對生理學的研究會越來越深入。

第二節(jié)機體的內環(huán)境

成人液體占身體重量的約60%。分為兩大類：

約2/3的液體(約占體重的40%)分布在細胞內——為細胞內液。

其余1/3的液體(約占體重的20%)分布在細胞外——細胞外液。

約1/4(約占體重的5%)分布在心血管系統(tǒng)內，也就是血漿。

約3/4(約占體重的15%)分布在心血管系統(tǒng)之外，即組織液。

細胞直接接觸的外界環(huán)境稱為外環(huán)境(externalenvironment)0例如環(huán)境的溫

度、

濕度、陽光、空氣等等(人類不僅接觸自然環(huán)境.還有社會環(huán)境)。

人體的細胞?般不能直接與外界環(huán)境發(fā)生接觸，直接生存的環(huán)境是細胞外

液。所以，細胞外液是機體中細胞所處的內環(huán)境(internalenvironment)。

只有保持內環(huán)境相對穩(wěn)定，復雜的多細胞動物才有可能生存。內環(huán)境各種理

化因素經(jīng)常保持相對的恒定---穩(wěn)態(tài)(homeostasis)。

機體的-一切調節(jié)活動最終的生物學意義在于維持內環(huán)境的恒定。

第三節(jié)生理功能的調節(jié)

機體對各種功能活動的調節(jié)的方式主要有三種，即神經(jīng)調節(jié)(nervous

regulation)、體液調節(jié)(humoralregulation)和自身調節(jié)(autoregulation)□

1.神經(jīng)調節(jié)(Nervousregulation)神經(jīng)系統(tǒng)(Nervoussystem)是調節(jié)全身

各種功能活動的系統(tǒng)。通過nervous的調節(jié)稱為nervousregulationo

神經(jīng)調節(jié)的基本活動方式是反射(reflex)o反射的通路包括五個組成部分

(反射弧)：

感受器一傳人神經(jīng)一中樞一傳出神經(jīng)一效應器。五部分中任何一部分結構被

破壞或功能障礙都會使反射不能完成。

圖1—1反射弧模式圖(仿A，C?Guyton)

2.體液調節(jié)(Humoralregulation)一般是指由某一器官或組織分泌的化學

物質(hormone,激素)，通過血液循環(huán)，到達另一器官，調節(jié)它的功能活動。

很多內分泌腺并不是獨立于神經(jīng)系統(tǒng)的，它們也直接或間接受到神經(jīng)系統(tǒng)的

調節(jié)，因此，也可以將體液調節(jié)看成是神經(jīng)調節(jié)的一個環(huán)節(jié)，成為“神經(jīng)一體液

調節(jié)”(nervous-humoralregulation)。人體內的功能調節(jié)大多是這種復合式的調節(jié)。

圖1—2神經(jīng)-體液調節(jié)示意圖

某些組織產(chǎn)生的一些化學物質，它們并不隨血流流到其他器官起作用，而是

在組織液中擴散，調節(jié)鄰近組織的功能活動，稱為局部體液因素和旁分泌調節(jié)

(paracrineregulation)o

3.自身調節(jié)(Autoregulation)機體內有些調節(jié)既不依賴神經(jīng)也不依賴

體液，而由自身對刺激產(chǎn)生適應性反應，稱為Autoregulation。

例如將心肌或骨骼肌拉長后，再刺激引起肌肉收縮，其收縮力明顯加強。

第四節(jié)體內的控制系統(tǒng)

3

任何控制系統(tǒng)都由控制部分和受控部分組成。從控制論的觀點來分析，控制

系統(tǒng)可分為非自動控制系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)和前饋控制系統(tǒng)三大類。

一、非自動控制系統(tǒng)

非自動控制系統(tǒng)是一個開環(huán)系統(tǒng)，即系統(tǒng)內受控部分的活動不會影響控制部

分的活動。這種控制方式是單向的，即僅由控制部分對受控部分發(fā)出活動的指令。

這種控制方式使受控部分的活動實際上不能起調節(jié)作用o在人體正常生理功能的

調節(jié)中，這種方式是極少見的。

二、反饋控制系統(tǒng)

在整體，被調節(jié)的器官(效應器)，在功能活動發(fā)生改變時，往往這一變化的

信息又可以通過回路反映到調節(jié)系統(tǒng)，改變其調節(jié)的強度，形成一種調節(jié)回路。

人們常常用“反饋”(feedback)一詞表示這種調節(jié)方式。

在反饋控制系統(tǒng)中，反饋信號對控制部分的活動可發(fā)生不同的影響：如果它

的終產(chǎn)物或結果降低這.?過程的進展速度，稱為負反饋(negativefeedback)；

如果是加速或加強這一過程的進展速度則稱為正反饋(positivefeedback)o

(-)負反饋控制系統(tǒng)

負反饋控制系統(tǒng)的作用是使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。機體內環(huán)境之所以能維持穩(wěn)態(tài)，

就是因為有許多負反饋控制系統(tǒng)的存在和發(fā)揮作用。

(二)正反饋控制系統(tǒng)

正反饋控制系統(tǒng)的活動使整個系統(tǒng)處于再生狀態(tài)：與負反饋相反，正反饋不

可能維持系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)或平衡，而是破壞原先的平衡狀態(tài)。

正反饋控制系統(tǒng)數(shù)量很少，例如，血液凝固是正反饋控制、排尿反射、正常

分娩過程等。

人體中的各種反饋調節(jié)回路中有的比較簡單，有的則很復雜，它可以包括復

雜的神經(jīng)調節(jié)和體液調節(jié)綜合完成調節(jié)某一生理功能活動。

三、前饋控制系統(tǒng)

在神經(jīng)系統(tǒng)的調節(jié)控制中，除反饋控制外，還有前饋控制(feed-forward

contro1)

例如控制部分發(fā)出信號，指令受控部分進行某一活動，同時又通過另一快捷

途徑向受控部分發(fā)出前饋信號，及時地調控受控部分的活動。

六、小結：

1、為什么要學習生理學？

2、歸納本章要點

3、怎樣學好生理學？

七、作業(yè)：

1、反應、反射、反饋有何區(qū)別？

2、試比較神經(jīng)調節(jié)、體液調節(jié)和自身調節(jié)的作用、特點及意義。

3、舉例說明前饋控制的生物學意義是什么？

4、要引起組織或細胞反應，刺激必須具備哪些條件?

5、試述內環(huán)境、穩(wěn)態(tài)及其意義。

6、試述生命活動的自動控制原理。

人、雙語詞匯：

內環(huán)境(internalenvironment)穩(wěn)態(tài)(homeostasis)神經(jīng)調節(jié)(nervousregulation)

4

體液調節(jié)(humoralregulation)自身調節(jié)(autoregulation)正反饋(positive

feedback)負反饋(negativefeedback)反饋(feedback)反射弧(reflexarc)

九，參考資料：

1、徐豐彥，張鏡如主編，人體生理學，北京人民衛(wèi)生出版社，1989

2、王志均，陳孟勤主編，中國生理學史，北京醫(yī)科大學，中國協(xié)和醫(yī)科大

學聯(lián)合出版社1993

3、范少光，人體生理學(第二版，雙語教材)北京醫(yī)科大學出版社.2000

4、.GuytonAC.TextbookofMedicalPhysiology.10thed,WBSaundersCo,Philadelphia,

2000P382-429

5、.GanongWF.Reviewofmedicalphysiology.20thed,McGraw-HillpublishingCo,New

York,1999

十,教學小結：

本章的講解比較簡單，因為有中學生理衛(wèi)生的基礎，學生更容易理解。所不

同的是，要比原來的生理衛(wèi)生講得更深入些。

這一章的內容不算多，主要是些概念性的東西，但是必須強調和務必使學生

記住，如興奮性、內環(huán)境、穩(wěn)態(tài)等。

在上生理學的第一課即緒論時，首先要向學生介紹有關生理學的研究內容和

方法，教師應當重視這一章的講授。通過這一章的教學，不但要使學生對生理學

的研究內容有比較全面的了解，而且要使學生知道為什么要學習和學好生理學，

即明了醫(yī)學生學習生理學的目的，生理學在整個醫(yī)學教育及實際工作中的地位及

重要性，從而提高學生學習生理學的興趣和自覺性，為學好本門課程打下良好的

基礎。

緒論最好由教研室主任或高年資老師上，而且最好教研室全體老師或青年教

師參加聽課，以增加課堂氣氛。

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醫(yī)學院醫(yī)學生理學教研宣教案

第二幸細胞的基本功能（1）

課程名稱生理學

授課對象本科臨床醫(yī)學及麻醉學專業(yè)課時2學時（80分鐘）

授課章節(jié)第二章細胞的基本功能

課題第一節(jié)細胞膜的基本結構和跨膜物質轉運功能

1.膜的化學組成和分子結構：20分鐘

2.細胞膜的跨膜物質轉運功能：單純擴散，易化擴散，主動轉運，繼發(fā)性主

學時分配

動轉運，出胞入胞：55分鐘

3.總結：5分鐘

使用教材生理學（面向21世紀課程教材，第五版，姚泰主編）

一、教學目的與要求：

1.掌握：跨膜物質轉運的基本功能中的易化擴散；主動轉運機制。

2.熟悉：單純擴散；通過具有特殊感受結構的通道蛋白質完成的跨膜信號轉導。

由膜的特異受體蛋白質、G—蛋白質和膜效應器酶組成的跨膜信號轉導系統(tǒng)。

3.了解：細胞膜的化學組成和分子結構；繼發(fā)性主動轉運、出胞與入胞式物質轉運。

二、教學重點和難點：

重點：跨膜物質轉運的基本功能。

難點：細胞的跨膜信號轉導功能

三、教學方法設計：

首先指出生物體的結構和功能的基本單位是細胞，接著復習細胞的基本結構（重點是細

胞膜），然后結合細胞膜的化學成分講授各種物質轉運方式，重點介紹易化擴散和主動轉運。

講授過程中結合啟發(fā)性提問。

印、教具和教學手段：

多媒體課件及投影儀

五、教學過程和板書設計：

第一節(jié)細胞的跨膜物質轉運和信號傳遞功能

細胞膜的基本結構

液態(tài)鑲嵌模型（圖）

組成：脂質、蛋白質、糖類（圖）

脂質雙分子層：細胞膜的基本骨架

含：磷脂、膽固醇、鞘脂

磷脂：磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰絲氨酸、磷脂酰肌醇。

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細胞膜的跆膜物質轉運功能

單純擴散

1.定義

擴散：

單純擴散：脂溶性小分子物質由高濃度向低濃度跨膜移動的過程

2.擴散通量：Mmol/s.cm2

影響因素：膜內外物質濃度差、電壓差

膜的通透性

3.轉運的物質：02.CO2

4.特點：①高濃度-低濃度

②不耗能

易化擴散

1.定義

非脂溶性小分子物質，在特殊膜蛋白質幫助下，由高濃度向低濃度一側轉運的過程。

2.特點

①高濃度f低濃度

②不需耗能

③具有選擇性

④通透性可改變

3.通道介導的易化擴散-離子通道

①轉運的物質：離子：Na+、K+等

②特點：a.通道蛋白功能狀態(tài)可以改變（圖）

激活（開放）、失活（關閉）、備用（靜息）

b.通過“閘門”進行調控

c.有選擇性

③轉運結果：電化學勢能平衡

分類：

化學門控通道：N-Ach受體、

電壓門控通道：Na卡通道、機械門控通道：內耳毛細胞

4.載體介導的易化擴散（圖）

轉運的物質：GS、AA進入一般細胞

共同特點：

①結構特異性、②飽和現(xiàn)象、③競爭性抑制

被動轉運：單純擴散易化擴散

主動轉運

1.定義：指細胞膜將物質分子（或離子）逆濃度差和電位差轉運的過程

2.生物泵：實質就是ATP酶，如“鈉-鉀泵”、“質子泵”等

鈉泵：鈉-鉀泵或Na+-K，-ATP酶（圖）

激活：細胞內的［Na，］、細胞外的［K*］

作用：3個Na卡移到膜外,2個K+移入細胞內

生理作用：形成細胞外高Na+、細胞內高K+

a.離子勢能貯備是生物電產(chǎn)生的基礎；促進某些物質的逆濃度差的跨膜轉

運。如GS

b.細胞內高K+是某些生化反應必需

7

C.防止細胞水腫

3.分類

原發(fā)性主動轉運繼發(fā)性主動轉運：(圖)

各種跨膜轉運機制的特征

出胞和入胞

大分子物質進出細胞的方式：

1.出胞：各種分泌活動、神經(jīng)遞質的釋放

2.入胞：受體介導式入胞(圖)

六，小勇：

1.細胞膜的跨膜物質轉運功能

2.幾種主要的跨膜信號轉導方式

七、作業(yè)：

1.試述細胞膜的跨膜物質轉運方式及特點。

2.簡述鈉-鉀泵的生理意義。

人、外語要求：

液體鑲嵌模型(fluidmosaicmodel)單純擴散(simplediffusion)通透性(permeability)

易化擴散(facilitateddiffusion)化學『J控通道(chemiscally?gatedchannel)

電壓門控通道(voltage-gatedchannel)載體(carrier)主動轉運(activetransport)

被動轉運(passivetransport)繼發(fā)性主動轉運(secondactivetransport)

鈉-鉀泵(Na+-K+pump)出胞(exocytosis)入胞(endocytosis)

九、參考資料：

1、徐豐彥，張鏡如主編，人體生理學，北京人民衛(wèi)生出版社，1989

2,范少光，人體生理學(第二版，雙語教材)北京醫(yī)科大學出版社.2000

3、孫慶偉，等醫(yī)用生理學，人民衛(wèi)生出版社，1999

4、GuytonAC.TextbookofMedicalPhysiology.10thed,WBSaundersCo,Philadelphia,2000

P382y29

5、GanongWF.Reviewofmedicalphysiology.20thed,McGraw-HillpublishingCo,NewYork,

1999

十、教學體會：

本節(jié)教學要配合生物學中有關細胞知識的復習以及多媒體課件中動畫效果的使用來講

解，可以提高學生的學習興趣和課堂理解能力。但從目前的動畫效果來看，還不是很滿意：

一是畫面粗糙，二是動作太快，不易很好地觀察，有待改進。

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醫(yī)學院醫(yī)學生理學教研宣教案

第二章細胞的基本功能（2）

課程名稱生理學

授課對象本科臨床醫(yī)學及麻醉學專業(yè)課時2學時（80分鐘）

授課章節(jié)第二章細胞的基本功能

課題第二節(jié)細胞的跨膜信號轉導功能

1.跨膜信號轉導概念的提出5分鐘

2.通過具有特殊感受結構的通道蛋白質完成的跨膜信號轉導20分鐘

3.由膜的特異性受體蛋白質、G蛋白和膜的效應器酶組成的跨膜信號

轉導系統(tǒng)20分鐘

學時分配

4.由酪氨酸激的受體完成的跨膜信號轉導，跨膜信號轉導和原癌基

因10分鐘

5.興奮、興奮性及其衡量指標、興奮過程中興奮性的變化10分鐘

6.小結5分鐘

使用教材生理學（面向21世紀課程教材，第五版，姚泰主編）

一、教學的與要求：

1.掌握：兒種跨膜信號轉導的方式；興奮、興奮的標志、興奮性、可興奮組織、閾值、

閾刺激的概念；組織興奮及其恢復過程中興奮性的變化。

2.熟悉：跨膜信號轉導和原癌基因；熟悉強度與時間的依從關系。

3.了解：衡量組織興奮性高低的常用指標。

二、教學重點、難點：

重點：1.細胞膜的物質轉運的形式和影響因素

2.興奮、興奮的標志、閾值、閾刺激

難點：絕對不應期。

三、教學方法設計：

首先在已有膜通道知識基礎上介紹化學門控通道和電壓門控通道的分子結構、在膜中的

存在形式及信號傳遞原理。簡要介紹機械門控通道。重點講授受體-G-蛋白-膜效應器酶跨膜

信號傳遞系統(tǒng)。在復習已有的興奮性概念基礎上，以興奮的電學本質為主線講授興奮、興奮

的標志、可興奮組織等。結合生活實例介紹閾值和閾刺激概念，分的強度-時間依從關系。

講深進透絕對不應期現(xiàn)象、本質和意義。最后介紹相對不應期超常期和低常期。

四、教具和教學手段：

多媒體課件及投影儀。

五，教學過程和板書設計：

第二節(jié)細胞的跨膜信號傳遞功能

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跨膜信號轉導概念：

指外界信號（化學分子、光、聲音等）作用于細胞膜表面的受體，引起膜結構中一種或

多種特殊蛋白質構型改變，將外界環(huán)境變化的信息以新的信號形式傳遞到膜內，再引發(fā)靶細

胞功能改變。

兒種主要的跨膜信號轉導方式：

由離子通道完成的跨膜信號傳遞

刺激信號一膜通道蛋白開放f離子移動一膜電位變化一膜內信息一細胞功能改變。

1.化學門控通道（配體門控通道）

舉例：N-型乙酰膽堿受體又稱：通道型受體、促離子型受體

2.電壓門控通道

在跨膜電位改變時，通道開放。

如:Na\K*、Ca2+通道

3.機械門控通道：內耳毛細胞中

4.細胞間通道：即縫隙連接（圖）

舉例：神經(jīng)興奮引起肌收縮

神經(jīng)沖動一神經(jīng)末梢一釋放ACh-終板膜化學門控通道開放一終板電位一電壓門控Na,

通道一肌膜AP一胞漿Ca2+升高一肌收縮。

由受體、G-蛋白、膜效應器酶完成的跨膜信號傳遞

1.受體

概念：指能與配體特異性結合的蛋白質

特性：（1）特異性（2）飽和性（3）可逆性

2.G一蛋白

結構：（圖）

分類：GsGi

3.效應器酶：Ac、PLC、離子通道

利用胞漿或胞膜中的物質生成第二信使

2+

4.第二信使：cAMPcGMPIP3DGCa

信號傳遞過程（圖）

化學信號（激素、遞質等）一特異性受體—受體-配體復合物一G蛋白中介一激活效應

器酶系一第二信使一激活蛋白激酶一蛋白質磷酸化一生理效應

由激酶受體完成的跨膜信號轉導

受體結構與功能（圖）

1,膜外段：能與配體相結合。

2.跨膜：a一螺旋。

3.膜內段：

區(qū)自身酪氨酸殘基磷酸化、

受體激活Y）一~?蛋白磷酸化

、底物酪氨酸殘基磷酸化/

跨膜信號轉導和原癌基因

原癌基因：與致癌病毒DNA堿基排列順序相一致，存在于正常細胞，其正常表達為生

命必需。

表達產(chǎn)物與跨膜信號轉導有關。

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即刻早期基因：又稱快速基因、即早基因、第三信使。

六、小結：

幾種主要的跨膜信號轉導方式。

七，作業(yè)：

1.試述細胞膜的跨膜信號轉導方式。

2.什么是原癌基因？

人、外語要求：

跨膜信號轉導(trasmembranesignaltranduction)跨膜信號傳遞(trasmembranesignaling)促離

子型受體(ionotropicreceptor)機械門控通道(mechanically-gatedchannel)配體(ligand)受體

(receptor)G蛋白耦聯(lián)受體(G-proteincoupledreceptor)促代謝型受體(metabotropicreceptor)

酪氨酸激酶受體(tyrosinekinasereceptor)原癌基因(cellularproto-oncogene)

九、參考資料：

1、徐豐彥，張鏡如主編，人體生理學，北京人民衛(wèi)生出版社，1989

2、范少光，人體生理學(第二版，雙語教材)北京醫(yī)科大學出版社.2000

3、.孫慶偉，等醫(yī)用生理學，人民衛(wèi)生出版社，1999

4、GuytonAC.TextbookofMedicalPhysiology.10thed,WBSaundersCo,Philadelphia,

2000P382-429

5、GanongWF.Reviewofmedicalphysiology.20thed,McGraw-HillpublishingCo,New

York,1999

十、教學體會：

本次課的內容較為重要，必須要求學生將兒種跨膜信號轉導的方式掌握住。為了讓學生

更好地理解和掌握，一方面要配合多媒體動畫效果進行教學，二方面要多舉實例，三方面還

要將兒種跨膜信號轉導的方式相區(qū)別，只有這里搞懂了，后面的相關內容才能理解得更清楚。

另外，應當要求學生將生理學的這部分內容與生物學和生物化學的知識作橫向聯(lián)系，這

樣，學習的效果會更大。

醫(yī)學院醫(yī)學生理學教研室教案

第二章細胞的基本功能(3)

課程名稱生理學

授課對象本科臨床醫(yī)學及麻醉學專業(yè)課時2學時(80分鐘)

授課章節(jié)第二章細胞的基本功能

課題第三節(jié)細胞的跨膜電變化

一、神經(jīng)和骨骼肌細胞的生物電現(xiàn)象

(-)單一細胞的跨膜靜息電位和動作電位20分鐘

學時分配

(二)生物電現(xiàn)象的產(chǎn)生機制35分鐘

二、動作電位的引起和它在同一細胞上的傳導20分鐘

II

小結5分鐘

使用教材生理學（面向21世紀課程教材，第五版，姚泰主編）

一、學目的與要求：

1.掌握靜息電位和動作電位的概念及產(chǎn)生機制，極化、去極化、反極化（超射）、超極

化和復極化的概念。

2.熟悉動作電位曲線的組成及其與興奮性變化的時間關系。

3.了解生物電現(xiàn)象的觀察和記錄方法，電壓鉗實驗及其基本原理。

二、教學重點、難點、疑點：

1.重點：靜息電位和動作電位的產(chǎn)生機制

2.難點：極化、去極化、反極化、超極化、復極化概念

三、教學方法設計：

首先舉例介紹生物電現(xiàn)象，接著介紹生物電的記錄方法及結果（胞外和胞內），進而引

入靜息電位概念，借助物理學手段著重講授極化、去極化等概念，然后講授動作電位概念并

抓住重點講述靜息電位和動作電位的產(chǎn)生機制。最后用圖來歸納、說明動作電位組成及其與

興奮性變化的時間關系

四、教具和教學手段：

多媒體課件及投影儀

五、教學過程和板書設計：

第三節(jié)細胞的跨膜電變化

細胞的生物電現(xiàn)象

興奮性與興奮的概念

1.興奮性：指可興奮細胞接受刺激后產(chǎn)生反應的能力。

2.興奮：指產(chǎn)生的反應

興奮的外部表現(xiàn)與實質：

3.刺激引起興奮的條件：

一定的強度

一定的作用持續(xù)時間

一定的時間-強度變化率

4.反應及兩種形式（興奮和抑制）

5.閾強度：固定刺激時間及強度時間變率，剛能引起組織產(chǎn)生反應的最小刺激強度。筒

稱閾值。

閾值大則興奮性低，反之亦然

閾上刺激閾下刺激閾刺激

單一細胞的跨膜靜息電位和動作電位

生物電記錄方法（圖）

1.靜息電位RP

概念：指細胞在靜息狀態(tài)時，細胞膜兩側的電位差。（圖）

極性：內負外正，大小用負值表示

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大小：神經(jīng)元：一90mv

2.動作電位AP

概念：AP是膜兩側電位在RP基礎上發(fā)生的一次可擴布的快速而可逆的倒轉和復原。（圖）

去極相：去極化超射鋒電位

復極相：復極化初期

后電位復極化后期（負后電位）

后超極化（正后電位）

生物電現(xiàn)象產(chǎn)生的機制

1.靜息電位產(chǎn)生的機制

靜息時，細胞內外各種離子的濃度分布不均，細胞膜對K+通透，對Na卡不通透，

干外流的形成K+平衡電位。（表）

靜息電位是K+平衡電位

影響因素：

（1）細胞外K+濃度（圖）

胞外K+濃度升高，靜息電位減小

（2）鈉-鉀泵的作用

動作電位的產(chǎn)生機制

（1）鋒電位

上升支：去極相

由Na卡內流形成，是Na+的平衡電位

有效刺激f部分Na，通道開放-少量Na+-膜去極化一閾電位一大量Na卡通道開放一大

量Na+內流一膜內負電位消失，出現(xiàn)正電位

下降支：復極相

Na卡通道失活-K+通透性升高一Na卡內流停止，K+外流一膜內電位由正向負值變化一靜

息電位。

AP的產(chǎn)生實質上是受刺激后Na*、K+通道狀態(tài)改變導致膜對Na,、iC通透性（電導）

改變的結果。（圖）

右通道：是電壓依賴式離子通道，有開、關兩種狀態(tài)

阻斷劑：河豚毒素、局麻藥

Na卡通道：是電壓及時間依賴式離子通道，有開、關、失活三種狀態(tài)（圖）

阻斷劑：四乙基胺、四氨基毗咤。

（2）后電位

后去極化：快速K，外流堆積，復極化減慢

后超極化：鉀通道開放時間長，過多鉀外流

3.動作電位的特點：

a.“全或無”現(xiàn)象：動作電位一旦產(chǎn)生就達到最大值，其幅度不會因刺激強度的加強而

增大。

b.不衰減傳導

c.脈沖式，不會重合

d.不同細胞，AP的幅度和持續(xù)時間不同

（圖）

4.細胞興奮后興奮性的周期性變化

絕對不應期?相對不應期?超常期一低常期?正常（圖）

動作電位的引起和閾電位

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閾電位和鋒電位的引起

刺激一閾電位1AP

閾電位TP：

是一種膜電位的臨界值，能觸發(fā)AP,

是引起鈉通道大量開放的膜電位值，即鈉內流形成正反饋的膜電位值。

RP和TP的差值大，細胞興奮性低；

差值小，興奮性高。

閾強度：使細胞膜去極化到閾電位的最小刺激強度

局部興奮(圖)

特點(圖)

(1)電位幅度小，呈衰減性傳導

(2)等級性，非“全或無”式

(3)可以總和：

時間總和

空間總和

動作電位的傳導：局部電流學說

AP在同--細胞上是以局部電流的形式傳導的。

局部電流：已興奮膜與未興奮膜之間存在電位差，而發(fā)生的電荷移動。

神經(jīng)纖維AP的傳導：神經(jīng)沖動

(1)無髓神經(jīng)纖維AP的傳導(圖)

(2)有髓神經(jīng)纖維AP的傳導

在兩個相鄰的郎飛結間呈跳躍式傳導

傳導速度快，節(jié)能。

影響傳導速度的因素：

軸突直徑

是否有髓鞘

六、小轉：

1.神經(jīng)和骨骼肌細胞的生物電現(xiàn)象及其產(chǎn)生機制；

2.動作電位的引起和它在同一細胞上的傳導。

七、作業(yè)：

1、分析增加細胞外液鉀離子濃度對RP和AP有何影響？

2、局部電位與動作電位比較各有何特征？

3、試述骨骼肌細胞的靜息電位和動作電位的產(chǎn)生機制。

人、雙語要求：

興奮性(excitavitity)刺激(situmlus)

膜電位(memgranepotential)靜息電位(restingpotential)

動作電位(actionpotential)超級化(overshotpolarization)

去極化(depolarization)復極化(repoarization)

閾刺激(thresholdsitumlus)全或無定律(allornonelacal)

神經(jīng)沖動(nerveimpulse)

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九、參考資料:

1、徐豐彥，張鏡如主編，人體生理學，北京人民衛(wèi)生出版社，1989

2、范少光，人體生理學（第二版，雙語教材）北京醫(yī)科大學出版社.2000

3、.孫慶偉，等醫(yī)用生理學，人民衛(wèi)生出版社，1999

4、GuytonAC.TextbookofMedicalPhysiology.10thed,WBSaundersCo,Philadelphia,

2000P382-429

5、GanongWF.Reviewofmedicalphysiology.20thed,McGraw-HillpublishingCo,New

York,1999

十、教學體會：

神經(jīng)和骨骼肌細胞的生物電現(xiàn)象是本章的關鍵內容也是重點和難點內容,講好這一部分

可為心肌的電生理的學習打下良好的基礎。要講好這一部分內容，需先復習物理學有關電的

知識，即要讓學生搞懂生物電是怎么記錄出來的（先講普通電流計的記錄后講微電極的記

錄）。靜息電位的產(chǎn)生原理比較好講，就是抓住兩點：-是膜內外離子的不均勻分布，二是

膜上離子通道的特異性開放，由于受到膜內外電場力的作用造成了K+的平衡電位；而動作

電位的產(chǎn)生原理就更難講了。先要把去極化、超級化、反極化和復極化的概念講清，然后再

結合Na*通道、K+通道的活動講動作電位上升支、下降支的產(chǎn)生原理，配合多媒體動畫畫面

來講，效果更好。

醫(yī)學院醫(yī)學生理學教研室教案

第二章細胞的基本功能（4）

課程名稱生理學

授課對象本科臨床醫(yī)學及麻醉學專業(yè)課時2學時（80分鐘）

授課章節(jié)第二章細胞的基本功能

課題第四節(jié)肌細胞的收縮功能

1.神經(jīng)-骨骼肌接頭處的興奮傳遞。10分鐘

2.骨骼肌細胞的興奮收縮耦聯(lián)，收縮的分子機制40分鐘

學時分配3.骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)和力學分析20分鐘

4.平滑肌的結構和生理特性5分鐘

5.總結：5分鐘

使用教材生理學（面向21世紀課程教材，第五版，姚泰主編）

九、教學目的與要求：

1.掌握：神經(jīng)一骨骼肌接頭處的興奮傳遞機制，興奮一收縮耦聯(lián)，骨骼肌的收縮機

制。

2.熟悉：骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)和力學分析。

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3.了解平滑肌的結構和生理特性。

二、教學重點、難點：

重點：1、神經(jīng)一骨骼肌接頭處的興奮傳遞過程

2、肌絲滑行的基本過程

3、肌肉前、后負荷對肌肉收縮的影響

難點：1.終板電位的產(chǎn)生

2、骨骼肌收縮的分子機制

3、長度-張力曲線

四、教學方法設計：

先簡要介紹骨骼肌的結構，然后依次講授滑行理論、滑行過程和興奮-收縮耦聯(lián)。重點

講解等張收縮、等長收縮，聯(lián)系心肌的舒縮和生活實例講深講透。以在體骨骼肌為例講解強

直收縮，最后分析前負荷、后負荷和肌肉收縮能力對收縮的影響。整個講授過程中要及時前

后聯(lián)系。

平滑肌的結構叮功能只作簡單介紹，其詳細內容可放在消化生理講解。

五，教具和教學手段：

多媒體課件及投影儀。

六、教學過程和板書設計：

第四節(jié)肌細胞的收縮功能

骨骼肌細胞收縮的引起和收縮機制

神經(jīng)肌肉接頭處的興奮傳遞

1.神經(jīng)肌肉接頭處的結構（圖）

接頭前膜

接頭后膜（即終板膜）

接頭間隙

2.神經(jīng)肌肉接頭處興奮的傳遞過程

AP-接頭前膜Ca2+通道開放fCa?+內流一囊泡移動、融合f出胞作用fAch釋放一

ACh與后膜N-型ACh受體結合，通道開放一Na.內流一終板電位一肌膜Na卡通道開放一

AP

終板電位及微終板電位

Ach的釋放：量子式釋放

Ach的滅活：膽堿脂酶（被新斯的明抑制）

N一型受體阻斷劑：箭毒、A一銀環(huán)蛇毒

3、神經(jīng)肌肉接頭處興奮傳遞的特征

a、單向傳遞

b、時間延閣

c、易受環(huán)境因素變化的影響

d、是1對1的傳遞

骨骼肌細胞的微細結構

1.肌原纖維和肌小節(jié)（圖）

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（1）肌原纖維

明帶：長度可變，其正中的暗線為Z線

喑帶：長度固定，正中相對透明區(qū)為H帶，H帶中央的喑線稱為M線。

（2）肌小節(jié)：兩條Z線間的區(qū)域

長度=1/2明帶+暗帶（1.5—3.5Um）

2.肌管系統(tǒng)（圖）

（1）橫管：由胞膜向內凹入形成

（2）縱管（肌漿網(wǎng)）：

三聯(lián)管：由每一橫管和來自兩側肌小節(jié)的縱管終末池構成

作用：把橫管傳來的信息和終池Ca2+釋放聯(lián)系起來

骨骼肌細胞的興奮-收縮耦聯(lián)：把肌細胞的興奮和收縮連接起來的中介過程

三個步驟：（圖）

（1）肌膜動作電位經(jīng)橫管傳向肌細胞的深處

甘油高滲任氏液可破壞橫管系統(tǒng)

（2）三聯(lián)體處的興奮傳遞

橫管膜興奮一終末池Ca?+通道開放fCa?+進入肌漿fCa?+與肌鈣蛋白結合一肌絲滑行一

肌收縮。

3.肌漿網(wǎng)對Ca2+的釋放和回收

釋放：AP使終池膜Ca2+通道開放

回收：鈣泵作用

骨骼肌細胞的收縮機制——肌絲滑行學說

肌絲滑行學說：肌細胞收縮時肌原纖維縮短，是細肌絲向粗肌絲中間滑行的結果。

1.肌絲的分子結構

（1）粗肌絲：由肌凝蛋白構成（圖）

橫橋的作用：

a.具有與細肌絲結合的位點

b.具有ATP酶的活性

（2）細肌絲（圖）

a.肌動蛋白，又稱肌纖蛋白具有與橫橋結合的位點

b.原肌凝蛋白覆蓋結合位點

c.肌鈣蛋白與Ca2+結合f原肌凝蛋白構象改變f暴露結合位點

收縮蛋白：肌凝蛋白與肌動蛋白

調節(jié)蛋白：原肌凝蛋白和肌鈣蛋白

2、肌絲滑行的基本過程（圖）

肌漿中Ca2+升高Ca2+與肌鈣蛋白結合后構象改變一原肌凝蛋白的雙螺旋結構發(fā)生扭

轉一肌纖蛋白的橫橋結合位點暴露一橫橋和肌纖蛋白結合，橫橋扭動、脫離、再結合、再

扭動（橫橋循環(huán)）~細肌絲向M線方移動

ATP的作用：提供能量、使橫橋脫離

骨骼肌收縮的外部表現(xiàn)和力學分析

外部表現(xiàn)：肌肉縮短、產(chǎn)生張力、作功

肌肉的收縮形式

1、等長收縮與等張收縮（圖）

等長收縮：指肌肉收縮時只有張力的增加而無長度的縮短。

等張收縮：指肌肉收縮時長度縮短而無肌張力的變化。

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2、單收縮與單收縮的復合(圖)

肌肉收縮的力學分析

1、前負荷對骨骼肌收縮的影響：

長度-張力曲線(圖)

前負荷：肌肉在收縮前就作用于肌肉的負荷，將肌肉拉長于某一狀態(tài)。

最適初長度：使肌肉收縮時產(chǎn)生最大張力的初長度。

最適前負荷：產(chǎn)生最適初長度的前負荷。

在最適初長度和前負荷時，肌張力最大，收縮速度最快，縮短的長度最大，橫橋與細

肌絲結合最多，作功效率最高。(圖)

2、后負荷對骨骼肌收縮的影響：

張力?■速度曲線(圖)

后負荷：肌肉開始收縮時遇到的負荷。

后負荷愈大，產(chǎn)生張力愈大，肌肉縮短的速度及縮短的長度愈小。

適度的后負荷(百分之三十最大張力處)才能獲得肌肉作功的最佳效率。

3、肌肉收縮能力

指與前、后負荷無關的肌肉本身的收縮能力，即肌肉內部的功能狀態(tài)。

平滑肌的結構和功能特點

平滑肌細胞的結構特點(圖)

平滑肌細胞的功能特點：

1、肌漿網(wǎng)不發(fā)達，收縮時需要外Ca2，

2、收縮緩慢而持久，不易疲勞

3、對牽拉刺激敏感

4、具有自律性

5、受自主神經(jīng)支配，對各種體液因素敏感

七、小結：

1.神經(jīng)-骨骼肌接頭處的興奮傳遞

2.骨骼肌細胞的興奮-收縮耦聯(lián)

3.骨骼肌收縮的分子機制

七、作業(yè)：

1.興奮是如何通過神經(jīng)-骨骼肌接頭的？

2。骨骼肌細胞的興奮-收縮耦聯(lián)與Ca?.有何關系？

3.橫橋有何特性？其在肌絲滑行中有何作用？

4.試比較單收縮與復合收縮的特點及意義。

人、外語要求：

終板電位(endplatepotentail)興奮?收縮耦聯(lián)(excitation?contractioncoupling)

滑行學說(slideingtheory)前負荷(preload)后負荷(afterliad)

等長收縮(isometriccontraction)等張收縮(isotoniccontraction)

九、參考資料：

1、徐豐彥，張鏡如主編，人體生理學，北京人民衛(wèi)生出版社，1989

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2、范少光，人體生理學（第二版，雙語教材）北京醫(yī)科大學出版社.2000

3、孫慶偉，等醫(yī)用生理學，人民衛(wèi)生出版社，1999

4、GuytonAC.TextbookofMedicalPhysiology.10thed,WBSaundersCo,Philadelphia,

2000P382-429

5、GanongWF.Reviewofmedicalphysiology.20thed,McGraw-HillpublishingCo,New

York,1999

十、教學體會：

骨骼肌收縮的機理較難理解，必須利用多媒體課件動畫效果同時結合解剖學和組織胚胎

學的內容來配合講解。

這一章講課結束后，學生對所學內容有一個初步的印象，但還不鞏固。如有時間，再給

學生放映細胞生物電現(xiàn)象及骨骼肌收縮的生理錄像片或給學生作一次專題講座，效果會更

好。

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醫(yī)學院醫(yī)學生理學教研室教案

第三章血液生理（一）

課程名稱生理學

授課對象本科臨床醫(yī)學及麻醉學專業(yè)課時2學時（80分鐘）

第三章血液

授課章節(jié)

第一節(jié)血液的組成和理化特性

課題第二節(jié)血細胞生理

血液的組成：10分鐘

血液理化特性：30分鐘

學時分配

造血過程的調節(jié)：5分鐘

紅細胞生理：35分鐘

使用教材生理學（面向21世紀課程教材，第六版，姚泰主編）

一、教學目的與要求

1.了解血液的組成、理化特性和生理功能；等滲、低滲、高滲及等張溶液；紅細胞的

數(shù)量、形態(tài)與功能。

2.熟悉血液在內環(huán)境中的地位和作用；紅細胞生成的原料及影響紅細胞成熟的因素。

3.掌握血漿滲透壓，晶體滲透壓和膠體滲透壓及其生理意義；紅細胞的功能、生理特

性和促紅細胞生成素對紅細胞生成的調節(jié)。

二、教學重點、難點、疑點

重點：

1.紅細胞比容；

2.血漿滲透壓；晶體滲透壓、膠體滲透壓的形成及其意義；

3.紅細胞的懸浮穩(wěn)定性和血沉；

4.促紅細胞生成素對紅細胞生成的調節(jié)。

難點：

1。血漿滲透壓的產(chǎn)生，血漿晶體滲透壓與膠體滲透壓的生理作用；

2.促紅細胞生成素對紅細胞生成的調節(jié)。

疑點：促紅素對紅細胞生成的調節(jié)

三、教學方法設計

血液這一部分內容是以前接觸較多的一個內容，大部分內容比較好理解，在這一次課，

重點也是難點就在血漿滲透壓的產(chǎn)生及其生理意義，在講述血漿滲透壓的時候，首先給出裝

有低滲液的水槽，然后再插入有半透膜的內含高滲液的漏斗，引出滲透現(xiàn)象，然后向同學們

提出問題：什么是滲透現(xiàn)象，滲透現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的，然后再對滲透現(xiàn)象產(chǎn)生的機制，尤其

是對滲透壓的產(chǎn)生的兩個前提條件：半透膜及溶液中溶質顆粒與滲透壓的關系進行講解，由

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滲透現(xiàn)象引出滲透壓的產(chǎn)生，再到影響滲透壓產(chǎn)生的因素，這樣層層深入對提出的問題進行

說明。在這一過程中，雖然是以自問自答的方式進行，應注意給同學們留下思考的時間，并

且強調滲透壓主要影響的是水分的轉移，由此影響到水的平衡，影響到細胞的功能及血容量

等。

對于血細胞生理這一部分內容主要講述的是紅細胞生理，紅細胞的生理特性及功能應

作詳細講述，了解它的生理特性才能更好地說明它所具備的功能。紅細胞的生理特性主要講

述它的懸浮穩(wěn)定性，也就是紅細胞在正常血液中存在的狀態(tài)，可結合臨床血沉的概念及血沉

異常時的病因等進行講述，同時聯(lián)系對血液粘滯性的影響。在講述紅細胞生成的調節(jié)時，重

點講述促紅細胞生成素的調節(jié)作用。可先提出問題：人由平原進入高原地區(qū)的時候，空氣中

的氧分壓下降，此時，人體如何滿足自身對氧的需求？然后再由紅細胞主要的功能是運輸氧,

因此紅細胞的數(shù)量是影響氧運輸?shù)囊粋€重要因素，而紅細胞的數(shù)量主要受促紅細胞生成素的

調節(jié)。這樣引出經(jīng)EPO這種物質，接著再介紹EPO產(chǎn)生的部位，結合EPO對紅細胞生成

調節(jié)的反饋圖把紅細胞生成的調節(jié)作進一步的講述。

四、教具或教學手段

運用多媒體課件，黑板，粉筆，教鞭等教具，采取圖文并茂的形式，突出重點，講透

難點，講清疑點。通過深入淺出，循序漸進方式，利用多媒體課件,圖片、表格等多種形式,

使學生充分理解和牢固掌握所學內容。多提問題，可采用自問自答或先提出問題，然后引導

學生尋找答案，最終解決問題，加強教學課程的互動性。

五、教學過程與板書設計

第三章血液

第一節(jié)血液的組成和理化特性

血液：由血漿和血細胞組成的流體組織，是溝通各部分組織液以及和外環(huán)境進行物質

交換的場所。